Понятие и сущность метода моделирования. Сущность моделирования и его значение В чем сущность понятия метод

Научное исследование представляет собой наиболее развитую форму рациональной деятельности, которая не может осуществляться по каким-то фиксированным правилам. Поиск предполагает творчество, связанное с абстрагированием и идеализацией, опирающееся на воображение и интуицию. Именно поэтому такие логические формы, как индукция, аналогия, статистические и другие способы рассуждений приближают нас к истине, но автоматически не гарантируют ее достижения. Объективное познание действительности достигается с помощью системы принципов и приемов, которые объединяются таким понятием, как «научный метод».

Научный метод является инструментом для решения главной задачи науки – открытия объективных законов действительности. Конкретно каждый метод представляет собой совокупность логических рассуждений, определенных преобразований и тому подобных приемов или операций, при помощи которых осуществляется познание окружающей нас действительности.

Попытки дать определение научного метода были поистине многочисленны: начиная с Ф. Бэкона и Р. Декарта, Д. Локка, И. Канта и заканчивая работами Д. Дьюи, Ж. Пуанкаре, Э. Маха. В настоящее время методы науки строго установлены и вполне объективны и понимаются как система предписаний, рекомендаций, предостережений, образцов и т.п., указывающих, как сделать что-то.

Метод охватывает прежде всего средства, необходимые для достижений определенной цели, он регламентирует некоторую сферу деятельности и является совокупностью предписаний. Вместе с тем метод обобщает и систематизирует опыт действий в этой сфере. Являясь итогом и выводом из предшествующей практики, он своеобразным образом описывает эту практику. При этом систему методов научных исследований можно представить в виде совокупности а) общефилософских методов; б) общенаучных специальных методов и в) специальных методов частных наук.

В параграфе 1.8 мы уже заявили общефилософские методы познания действительности (диалектический, научная теория как метод познания, метод анализа систем знаний). В этой части работы мы некоторым образом их конкретизируем и пойдем дальше.

Итак, всеобщий философский метод есть совокупность наиболее фундаментальных принципов и приемов, регулирующих всякую познавательную и практическую деятельность. Всеобщим для всех без исключения наук пииется диалектический метод (диалектико-материалистический). В отличие от специальных методов он не является приемом или операцией процедурного характера и включает законы, категории и принципы материалистической диалектики. Всеобщий метод материалистической диалектики образует методологическую основу системы методов наглядного исследования в целом и каждого общенаучного и специального метода в отдельности. В силу своей всеобщности философский метод нуждается в конкретизации и дополнении другими, специальными методами. Методы предназначены для решения отдельных общепознавательных или специфических для каждой науки задач.

Методы, применяемые почти во всех науках, справедливо характеризуются как общенаучные. Широта сферы применения сближает их со всеобщими философскими методами, но каждый из этих методов выполняет свою функцию, обеспечивает решение определенной познавательной задачи. Это придает им специальный характер, сближает со специальными методами частных наук.

К общенаучным методам исследования относятся:

а) наблюдение; е) анализ и синтез;

б) сравнение; ж) индукция и дедукция;

в) измерение; з) аналогия и моделирование;

г) эксперимент; и) идеализация;

д) абстрагирование; к) формализация и др.

Специальные методы любой частной науки обусловлены особенностями ее объекта и предметов изучения. Каждый из этих методов представляет совокупность принципов и вытекающих из них приемов, операций, посредством которых решаются специфические задачи в частной области исследований.

К специальным методам частных наук могут быть отнесены методы:

а) математической статистики;

б) оптимизации;

в) технико-экономического анализа;

г) математические и др.

Отметим, что развитие науки на современном этапе характеризуется их всепроникновением, выходом за пределы области знаний, породивший тот или иной конкретный метод.

Основанием для другой классификации методов могут быть также выполняемые ими функции в зависимости от особенности целей, объектов и условий исследования.

По функциям различают методы, применяемые как при эмпирических, так и теоретических исследованиях. Для эмпирического уровня характерен процесс установления и накопления новых фактов, их анализ, синтез, обобщение в целях получения закономерностей, пригодных для практических целей. На теоретическом уровне проводится синтез знаний, выдвигаются и формулируются общие для данной предметной области закономерности, позволяющие объяснить ранее открытые факты и эмпирические закономерности, а также предсказать и предвидеть будущие события и факты.

В научных исследованиях успешно используются оба эти подхода, которые дополняют и обогащают друг друга. Результаты эмпирического исследования служат исходным материалом для создания теории, проверки ее истинности и последующего развития и совершенствования. Теория позволяет выделить существенные связи, объяснить и обобщить результаты, предсказать наиболее перспективные области дальнейших исследований.

Для эмпирического исследования характерны следующие методы:

а) наблюдение;

б) сравнение;

в) измерение;

г) эксперимент.

К методам, используемым на эмпирическом и теоретическом уровнях, относятся:

а) анализ и синтез;

б) индукция и дедукция;

в) абстрагирование и конкретизация;

г) аналогия;

д) моделирование.

Основу теоретического исследования составляют:

а) метод идеализации;

б) методы конструктивизации и формализации;

в) аксиоматический и гипотетический методы;

г) метод восхождения от абстрактного к конкретному.

В дальнейшем мы обязательно наполним содержанием, если не все, то большинство заявленных методов, а пока конкретизируем заявленные ранее исследовательские подходы.

Итак, наряду с отдельными методами научного исследования существуют фундаментальные исследовательские подходы, в рамках которых любой общенаучный или специальный метод частной науки приобретает дополнительную специфику, по особому выполняет свою основную функцию. Эти подходы являются тоже своего рода методами, определяющими направление и общий характер исследований. К числу наиболее устоявшихся и признанных в науке подходов можно отнести:

а) исторические и логические;

б) качественные и количественные;

в) натурные и модельные;

г) комплексный подход;

д) системный (разновидностями которого являются структурный и функциональный подходы).

Применяемые на основе этих подходов отдельные методы научных исследований приобретают характерную направленность и взаимно дополняют друг друга. Характер применяемых методов, состав и связи между ними обусловлены спецификой научного исследования, особенностями его объектов, условий и задач, а также логической последовательностью научного исследования, его основными этапами и формами. Общенаучные и специальные методы исследования имеют свои преимущества и ограничения в применении. Каждый из них выражает какую-то сторону, черту познавательного процесса, поэтому в чистом виде может быть представлен абстрактно. В реальном процессе научного исследования все методы взаимосвязаны, взаимодействуют и взаимно дополняют друг друга.

Вот теперь настало время наполнить содержанием конкретные методы научных исследований.

Способов и правил называют методологией. Впрочем, понятие «методология» в литературе употребляется в двух значениях:

1) совокупность методов, применяемых в какой-либо сфере деятельности (науке, политике и т.д.);

2) учение о научном методе познания.

Методология долгое время рассматривалась дословно как учение о методах деятельности (метод и «логос» - учение). Подобное понимание методологии ограничивало ее предмет анализом методов. И такое понимание методологии имело свои исторические основания: в условиях классового общества, разделения труда на труд умственный и физический (по К. Марксу), относительно небольшая группа людей «умственного труда» задавала цели деятельности, а остальные трудящиеся «физического труда» должны были эти цели исполнять, реализовывать. Так сложилась классическая для того времени психологическая схема деятельности: цель - мотив - способ - результат. Цель задавалась человеку как бы «извне» - ученику в школе учителем, рабочему на заводе начальником и т.д.; мотив либо «навязывался» человеку также извне, либо он его должен был сам себе сформировать (например, мотив - заработать деньги, чтобы прокормить себя и свою семью). И, таким образом, для большей части людей для свободного проявления своих сил, для творчества оставался только один способ: синоним - метод. Отсюда и бытовавшее узкое понимание методологии.

Традиционно сложилось представление, что методология практически целиком относится к науке, к научной деятельности. Но научная деятельность является лишь одним из специфических видов человеческой деятельности, наряду с искусством, религией и философией. Все остальные профессиональные виды деятельности человека относятся к практической деятельности. На все эти виды деятельности также должно распространяться понятие методологии, в том числе понятие методологии практической деятельности, методологии художественной деятельности и т.д.

В гуманитарных, в общественных науках в силу ранее недостаточного уровня развития их теоретического аппарата, сложилась тенденция относить к методологии все теоретические построения, находящиеся на более высокой ступени абстракции, чем наиболее распространенные, устоявшиеся обобщения. Например, В.И. Загвязинский так определяет методологию педагогики: «Методология педагогики - это учение о педагогическом знании и о процессе его добывания, то есть педагогическом познании. Она включает:

1) учение о структуре и функции педагогического знания, в том числе о педагогической проблематике;

2) исходные, ключевые, фундаментальные, философские, общенаучные и педагогические положения (теории, концепции, гипотезы), имеющие методологический смысл;

3) учение о методах педагогического познания (методология в узком смысле слова).

В приведенном определении наличествует, с одной стороны, раздвоенность, неоднозначность предмета методологии. С другой стороны - его зауженность. Подобные подходы к определению методологии довольно типичны. Современные авторы разделили методологию (методологию науки) на два типа.

Для появления такой неопределенности и многозначности предмета методологии были причины . Методология как таковая, в первую очередь методология науки, в советские времена стала оформляться лишь в 60-е - 70-е годы прошлого века. Методология науки, благодаря трудам П.В. Копнина, В.А. Лекторского, В.И. Садовского, В.С. Швырева, Г.П. Щедровицкого, Э.Г. Юдина и других авторов стала развиваться. Преодолевая идеологическое давление эти ученые поделили методологию (рассматривая только лишь методологию науки) на четыре базовых уровня.

Подобное разделение привело к тому, что ученые должны были заниматься методологией или использовать ее в своих исследованиях лишь на каком-то определенном «этаже» - порознь. Верхние первый и второй уровни вышеуказанной конструкции строения методологии отведены для философов. Но философы сами конкретных научных исследований не ведут (за исключением собственно философских исследований). Они анализируют лишь наиболее общие результаты, полученные в различных отраслях научного знания в прошлых исследованиях, как правило - в прошлых десятилетиях, а то и столетиях. Их труды, поэтому, следует отнести, в основном, к гносеологии как науке о познании, логике науки и т.д., то есть к тем аспектам, которые связаны с наукой как со сложившейся системой научных знаний (прошлая деятельность умерла, остались лишь ее результаты). А ученым - представителям конкретных наук: физикам, химикам, педагогам и т.д. - нужна методология (как наука об организации деятельности - см. ниже) как оружие их собственной деятельности для проведения их собственных исследований, проводимых в настоящее время. Третий сверху уровень отведен как бы методологам конкретных наук - методологам физики, биологии, психологии и т.д. Но позиция, положение этих методологов «зависает» - они уже не философы, но и не собственно ученые, которые добывают новое научное знание. Эти методологи, как правило, в конкретные методики и техники научных исследований не вникают. Поэтому их результаты редко представляют интерес для исследователей в конкретных предметных областях. А конкретными методиками и техниками исследований вроде как должны заниматься «простые» ученые (четвертый этаж), зачастую в значительном или в полном отрыве от верхних этажей такого строения методологии.

В последние десятилетия благодаря работам и просветительской деятельности Г.П. Щедровицкого, стали формироваться группы специалистов, называющих себя «методологами», а свое научное направление «системомыслительной деятельности» методологией. Эти группы методологов (О.С. Анисимов, Ю.В. Громыко, П.Г. Щедровицкий и др.) стали в проводить «организационно-деятельностные игры» с коллективами работников сначала в сфере образования, затем сельского хозяйства, с политологами и т.д., направленные на осмысление инновационной деятельности, что принесло им довольно широкую известность. Параллельно с этим в печати стали появляться публикации ученых, посвященные анализу и научному обоснованию инновационной деятельности - в образовании, в инженерном деле, в экономике и т.д. В последние годы среди программистов распространился термин «методология» совсем в новом «звучании». Под методологией программисты стали понимать тот или иной тип стратегии, то есть тот или иной общий метод создания компьютерных программ . Так, наряду с методологией научно-исследовательской деятельности стало формироваться новое направление - методология практической деятельности.

Методология - это учение об организации деятельности. Такое определение однозначно детерминирует и предмет методологии - организация деятельности. Необходимо рассмотреть содержание понятия «организация». В соответствии с определением, данным в, организация - 1) внутренняя упорядоченность, согласованность взаимодействия более или менее дифференцированных и автономных частей целого, обусловленная его строением; 2) совокупность процессов или действий, ведущих к образованию и совершенствованию взаимосвязей между частями целого; 3) объединение людей, совместно реализующих некоторую программу или цель и действующих на основе определенных процедур и правил.

Отметим что не всякая деятельность нуждается в организации, в применении методологии. Как известно, человеческая деятельность может разделяться на деятельность репродуктивную и продуктивную. Репродуктивная деятельность является слепком, копией с деятельности другого человека, либо копией своей собственной деятельности, освоенной в предшествующем опыте. Продуктивная деятельность, направленна на получение объективно нового или субъективно нового результата. В случае продуктивной деятельности и возникает необходимость ее организации, то есть возникает необходимость применения методологии. Если исходить из классификации деятельности по целевой направленности: игра-учение-труд, то можно говорить о следующей направленности методологии:

Методологии игровой деятельности;

Методологии учебной деятельности;

Методологии трудовой, профессиональной деятельности.

Таким образом, методология рассматривает организацию деятельности (деятельность - целенаправленная активность человека). Организовать деятельность означает упорядочить ее в целостную систему с четко определенными характеристиками, логической структурой и процессом ее осуществления - временной структурой (авторы исходят из пары категорий диалектики «историческое (временные) и логическое»). Логическая структура включает в себя следующие компоненты: субъект, объект, предмет, формы, средства, методы деятельности, ее результат. Внешними по отношению к этой структуре являются следующие характеристики деятельности: особенности, принципы, условия, нормы.

Схема структуры методологи содержит следующие важнейшие компоненты.

Такое понимание и построение методологии позволяет с единых позиций и в единой логике обобщить различные имеющиеся в литературе подходы и трактования понятия «методология» и его использование в самых разнообразных видах деятельности.

Каждая наука имеет свою методологию.

В конечном счете, и юристы, и философы под методологией научного исследования понимают учение о методах (методе) познания, т.е. о системе принципов, правил, способов и приемов, предназначенных для успешного решения познавательных задач. Соответственно методология юридической науки может быть определена как учение о методах исследования государственно-правовых явлений.

Существуют следующие уровни методологи (табл.2.).

Таблица 2 - Основные урони методологи

Виды методологии	Специфические особенности данного вида методологии
Всеобщая методология	Является универсальной по отношению ко всем наукам и в содержание которой входят философские и общенаучные методы познания
Частная методология	Применяется для группы родственных юридических наук, которую образуют философские, общенаучные и частные методы познания, например, государственно-правовых явлений
Методология научных исследований конкретной науки	В содержание данной методологи включаются философские, общенаучные, частные и специальные методы познания, например, методология криминалистики, криминологии и других наук

Рассмотрим далее подробнее суть философских и общенаучных методов научного исследования.

3. Философские и общенаучные методы научного исследования

Среди всеобщих (философских) методов наиболее известными являются диалектический и метафизический.

Общелогическими методами являются анализ, синтез, индукция, дедукция, аналогия. Приведем развернутую характеристику общелогических методов исследования в табл.3.

Таблица 3 - Характеристика общелогических методов исследования

№ п/п	Название метода	Содержание метода
1	Анализ	Расчленение, разложение объекта исследования на составные части. Разновидностями анализа являются классификация и периодизация.
2	Синтез	Соединение отдельных сторон, частей объекта исследования в единое целое.
3	Индукция	Движение мысли (познания) от фактов, отдельных случаев к общему положению. Индуктивные умозаключения «наводят» на мысль, на общее. Например, метод индукции используется в юриспруденции для установления причинных связей между явлениями, деянием и на-ступившими последствиями
4	Дедукция	Выведение единичного, частного из какого-либо общего положения; движение мысли (познания) от общих утверждений к утверждениям об отдельных предметах или явлениях. Посредством дедуктивных умозаключений «выводят» определенную мысль из других мыслей
5	Аналогия	Способ получения знаний о предметах и явлениях на основании того, что они имеют сходство с другими; рассуждение, в котором из сходства изучаемых объектов в некоторых признаках делается заключение об их сходстве и в других признаках.

К методам теоретического уровня причисляют аксиоматический, гипотетический, формализацию, абстрагирование, обобщение, восхождение от абстрактного к конкретному, исторический, метод системного анализа.

Приведем характеристику сущностного содержания данных методов в табл.4.

Таблица 4 - Характеристика методов теоретического уровня

№ п/п	Название метода	Содержание метода
1	Аксиоматический метод	Способ исследования, который состоит в том, что некоторые утверждения (аксиомы, постулаты) принимаются без доказательств и затем по определенным логическим правилам из них выводятся остальные знания
2	Гипотетический метод	Способ исследования с помощью научной гипотезы, т.е. предположения о причине, которая вызывает данное следствие, или о существовании некоторого явления или предмета. Разновидностью этого метода является гипотетико-дедуктивный способ исследования, сущность которого состоит в создании системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых выводятся утверждения об эмпирических фактах.
3	Формализация	Отображение явления или предмета в знаковой форме какого-либо искусственного языка (например, логики, математики, химии) и изучение этого явления или предмета путем операций с соответствующими знаками. Использование искусственного формализованного языка в научном исследовании позволяет устранить такие недостатки естественного языка, как многозначность, неточность, неопределенность. При формализации вместо рассуждений об объектах исследования оперируют со знаками (формулами). Формализация является основой для алгоритмизации и программирования
4	Абстрагирование	Мысленное отвлечение от некоторых свойств и отношений изучаемого предмета и выделение интересующих исследователя свойств и отношений. Обычно при абстрагировании второстепенные свойства и связи исследуемого объекта отделяются от существенных свойств и связей.
5	Обобщение	Установление общих свойств и отношений предметов и явлений; определение общего понятия, в котором отражены существенные, основные признаки предметов или явлений данного класса. Вместе с тем обобщение может выражаться в выделении не существенных, а любых признаков предмета или явления. Этот метод научного исследования опирается на философские категории общего, особенного и единичного.
6	Исторический метод	Заключается в выявлении исторических фактов и на этой основе в таком мысленном воссоздании исторического процесса, при котором раскрывается логика его движения. Он предполагает изучение возникновения и развития объектов исследования в хронологической последовательности
7	Системный метод	Заключается в исследовании системы (т.е. определенной совокупности материальных или идеальных объектов), связей её компонентов и их связей с внешней средой. При этом выясняется, что эти взаимосвязи и взаимодействия приводят к возникновению новых свойств системы, которые отсутствуют у составляющих её объектов

К методам эмпирического уровня относятся: наблюдение, описание, счет, измерение, сравнение, эксперимент, моделирование. Охарактеризуем сущность данных методов с помощью табл.5.

Таблица 5 - Характеристика методов эмпирического уровня

№ п/п	Название метода	Содержание метода
1	Наблюдение	Способ познания, основанный на непосредственном восприятии свойств предметов и явлений при помощи органов чувств. В результате наблюдения исследователь получает знания о внешних свойствах и отношениях предметов и явлений. Применяется, например, для сбора социологической информации в области права. Если наблюдение проводилось в естественной обстановке, то его называют полевым, а если условия окружающей среды, ситуация были специально созданы исследователем, то оно будет считаться лабораторным
2	Описание	Фиксация признаков исследуемого объекта, которые устанавливаются, например, путем наблюдения или измерения. Описание бывает: 1) непосредственным, когда исследователь непосредственно воспринимает и указывает признаки объекта; 2) опосредованным, когда исследователь отмечает признаки объекта, которые воспринимались другими лицами
3	Счет	Определение количественных соотношений объектов исследования или параметров, характеризующих их свойства Например, юридическая статистика изучает количественную сторону массовых и других юридически значимых явлений и процессов, т.е. их величину, степень распространенности, соотношение отдельных составных частей, изменение во времени и пространстве.
4	Измерение	Определение численного значения некоторой величины путем сравнения её с эталоном.
5	Сравнение	Сопоставление признаков, присущих двум или нескольким объектам, установление различия между ними или нахождение в них общего. Этот метод основывается на изучении, сопоставлении сходных объектов, выявлении общего и различного в них, достоинств и недостатков. Таким путем можно решить практические задачи совершенствования государственных институтов
6	Эксперимент	Искусственное воспроизведение явления, процесса в заданных условиях, в ходе которого проверяется выдвигаемая гипотеза. Эксперименты могут быть классифицированы по различным основаниям: по отраслям научных исследований - физические, биологические, химические, социальные и т.д.; по характеру взаимодействия средства исследования с объектом -обычные (экспериментальные средства непосредственно взаимодействуют с исследуемым объектом) и модельные (модель замещает объект исследования).
7	Моделирование	Получение знаний об объекте исследования с помощью его заменителей - аналога, модели. Под моделью понимается мысленно представляемый или материально существующий аналог объекта. На основании сходства модели и моделируемого объекта выводы о ней по аналогии переносятся на этот объект.

Ответы на вопросы зачета по дисциплине «Методика и методология научного исследования»

1. Сформулируйте определения понятия «Методология» в широком и узком смысле этого слова, функции методологии.

Методология - это учение о структуре, логической организации, методах и средствах деятельности.

Методология в этом широком смысле образует необходимый компонент всякой деятельности, поскольку последняя становится предметом осознания, обучения и рационализации.

2. Перечислите и охарактеризуйте методологические принципы.

1. Системный принцип.

Сущность: относительно самостоятельные компоненты рассматриваются как совокупность взаимосвязанных компонентов: цели образования, субъекты педагогического процесса: педагог и учащийся, содержание образования, методы, формы, средства педагогического процесса. Задача воспитателя: учет взаимосвязи компонентов.

Системный принцип ориентирует на выделение в педагогической системе и развивающейся личности, прежде всего интегративных инвариантных системообразующих связей и отношений; на изучение и формирование того, что в системе является устойчивым, а что переменным, что главным, а что второстепенным. Он предполагает выяснение вклада отдельных компонентов-процессов в развитие личности как системного целого

2. Деятельностный принцип.

Сущность: деятельность – основа, средство и условие развития личности, это целесообразное преобразование модели окружающей действительности.

3. Индивидуальный принцип

1)определить ее действительные проблемы и способы их разрешения;

2)проанализировать всю сумму образовательных проблем и установить их порядок значимости (иерархию);

3)реализовать гуманистическую парадигму образования.

3. Раскройте специфику научного познания и его основные отличия от стихийно-эмпирического.

Различают два вида познания: обыденное (стихийное - эмпирическое) и научное. Стихийно-эмпирическое познание не имеет специальных средств познания, но имеются материальные средства такого познания. Эмпирический и теоретические уровни научного познания - это два способа духовного освоения человеком окружающего мира. Эмпирический уровень составляют знания полученные в основном из опыта. Он является важнейшим стимулятором развития теоретических исследований, постановки научных задач. Эмпирическое познание, с одной стороны опирается на предшествующее теоретическое знание, которое определяет направления исследования.

А с другой стороны, в ходе эмпирических исследований возникают такие факты, которые не укладываются в рамках существующих теорий и даже противоречивших им. Объективно возни кающиеся "проблемные ситуации" требуют своего разрешения, перехода от эмпирии к теории. А такой переход есть по существу, диалектический скачок, есть восхождение от явления к сущности.

4. Перечислите основные компоненты научного аппарата исследования и дайте краткую содержательную характеристику каждого из них.

Актуальность темы исследования. Определяется и описывается на основании:

соответствия её государственному и региональному заказу – тем идеям и положениям, которые заложены в законодательных актах и рекомендациях, разрабатываемых органами государственной власти, в том числе и региональной;

степени её разработанности в науке, прежде всего – отечественной, в том числе и учёными своего вуза; состояния практического воплощения и практической потребности в разрешении вопросов, определяющих тему.

Противоречие. Противоречие исследования выявляется при анализе актуальности темы. Любое явление в социальной сфере складывается из неравномерно развивающихся компонентов.

Проблема исследования. Противоречие - это исследовательская операция, состоящая в выявлении нарушенных связей между элементами какой-либо социальной системы или процесса, обеспечивающими в своём единстве их развитие.

Цель исследования . Цель исследования – это поиск ответа на вопрос, который задан в обозначенной проблеме.

Объект исследования. Объект исследования представляет собой научное или практическое пространство, в рамках которого ведётся исследование.

Предмет исследования . Предмет исследования – та часть объекта исследования, которая подлежит специальному изучению и, возможно, преобразованию.

Гипотеза исследования . Гипотеза – это предположение о путях достижения цели по преобразованию предмета исследования, по созданию условий для его развития и совершенствования.

Задачи исследования. Задачи исследования ставятся после разработки гипотезы.

Методологическая база исследования. Это та научная база, на которой оно строится. В качестве таковой могут использоваться учения, теоретические подходы, принципы. Методология исследования определяет его характер, концептуальность. В методологию составной частью входит определение теоретической базы исследования.

Этапы исследования . Этапы исследования определяют последовательность выполнения всего исследования.

Научная новизна исследования . Определение научной новизны исследования проводится на основе оригинальности исследования и его отличия от известных исследований, которые проведены по сходной проблеме ранее.

Практическая значимость исследования. Это возможность его использования в практике социального учреждения, а также для продолжения исследования. При этом определяется практическая значимость прежде всего того нового, что внёс исследователь.

5. Критерии оценки результатов научного исследования: объективность, содержательность, актуальность, логичность, последовательность, значимость для науки и общества.

6. Раскройте сущность понятия «метод» в широком и узком смысле этого слова. Дайте определение понятию «научный метод».

Метод (в широком смысле) - путь познания, опирающийся на некоторую совокупность ранее полученных общих знаний (принципов).

Метод (от греч. mеthodos - путь исследования или познания, теория, учение), совокупность приёмов или операций практического или теоретического освоения действительности, подчинённых решению конкретной задачи.

7. Дайте сущностную характеристику таких опросных методов, как анкетирование, интервьюирование, тестирование, экспертный опрос и социометрия.

Анкетирование - средство получения информации для социального обследования, применяется в социологических, социально-психологических, экономических, демографических исследованиях. При А. каждому лицу из группы, выбранной для анкетирования, необходимо ответить на вопросы анкеты. Вопросы бывают открытые (дается свободный ответ) и закрытые(ответ состоит в выборе из нескольких предлагаемых в анкете утверждений), а также объективные(об образовании, возрасте, заработной плате и т.д.) и субъективные(об отношении к условиям жизни или определенным событиям и личностям). Обычно анкетирование проводится анонимно.

Интервьюирование, способ проведения социологических опросов как целенаправленной беседы интервьюера и опрашиваемого. Интервью делятся на два класса - свободные (глубокие, клинические, фокусированные) и стандартизированные (формализованные). Свободное интервью носит характер длительной непринуждённой беседы, в которой вопросы интервьюера обусловлены конечной целью исследования. Свободное интервью часто является начальным этапом разработки стандартизированного интервью или анкеты (см. Анкетирование), проверкой приемлемости вопросов, информационной ёмкости ответов, а интервьюер выступает как исследователь.

Стандартизированное интервью по форме тождественно анкете, однако на содержание и форму вопросов существенно влияет специфика получения ответов - "лицом к лицу" с интервьюером. Анкетирование является менее дорогостоящим видом опроса, чем стандартизированное интервьирование, но социолог вынужден прибегать к последнему в тех случаях, когда опросу придаётся большое значение и существует сомнение в том, что все вопросы будут правильно поняты (например, переписи населения в некоторых районах проводятся методом стандартизированного интервью).

Отличие интервью от других методов сбора эмпирической социальной информации - активное взаимное влияние интервьюера и опрашиваемого - существенно уменьшает достоверность результатов интервью по сравнению с анонимной анкетой. Нередко опрашиваемый руководствуется при ответе своими предубеждениями (например, против возраста или внешности интервьюера и т. д.). Поэтому интервью является наиболее сложным методом социального исследования и считается скорее "искусством", чем стандартным техническим приёмом.

Тестирование (в психологии развития)- метод психологической диагностики, использующий стандартизированные вопросы и задачи (тесты), имеющие определенную шкалу значений. Применяется для стандартизированного измерения индивидуальных различий. Существуют три основные сферы тестирование: а) образование - в связи с увеличением продолжительности обучения и усложнением учебных программ; б) профессиональная подготовка и отбор - в связи с увеличением темпа роста и усложнением производства; в) психологическое консультирование - в связи с ускорением социодинамических процессов. Тестирование позволяет с известной вероятностью определить актуальный уровень развития у индивида необходимых навыков, знаний, личностных характеристик и т. д.

Экспертный Опрос - разновидность опроса, в ходе которого респондентами являются эксперты - высококвалифицированные специалисты в определенной области деятельности. Особенность метода состоит в том, что он предполагает компетентное участие экспертов при анализе и решении исследуемых проблем.

Социометрия - (от лат. societas - общество и метрия), отрасль социальной психологии, изучающая межличностные отношения, уделяя преимущественное внимание их количественному измерению. Обозначает определенный набор методов исследования межличностных отношений, используемых при изучении малых групп в целях улучшения руководства, а также в лечебных целях.

8. Охарактеризуйте особенности применения методов научной литературы, архивных данных. Какие сведения об используемых литературных источниках необходимо фиксировать исследователю?

Особенности применения методов научной литературы и архивных данных состоят: в подборе научной литературы по тематике, анализ научного источника,

Исследователю стоит фиксировать следующие данные: название источника, вид источника, автора литературного источника, год издания, город издания, издательство.

9. Требования, предъявляемые к разработке исследовательской анкеты. Перечислите основные варианты построения вопросов к анкете и охарактеризуйте их.

Требования состоят в следующем: актуальность тематики опроса, логичность вопросов, использование доступного языка для написания анкеты.

Основные принципы построения вопросов к анкете:

Первый принцип: Учет особенностей восприятия респондентом текста анкеты - ведущий принцип, из которого следуют и все другие требования к ее построению.

Второй принцип: непременный учет специфики культуры и практического опыта опрашиваемой аудитории. Это требования, касающиеся общей структуры опросного листа. Например, при опросах рабочих вряд ли разумно пространно объяснять научные цели проводимой работы. Лучше подчеркнуть ее практическую значимость. Опрашивая же экспертов, следует указать и практические, и научные цели исследования.

Третий принцип : вытекает из того, что одни и те же вопросы, расположенные в разной последовательности, дадут разную информацию. Например, если сначала поставить вопрос об уровне удовлетворенности какой-то деятельностью и ее условиями (труда, быта и т. п.), а затем - вопросы на оценку частных особенностей деятельности (удовлетворенность содержанием работы, заработком, бытовым обслуживанием и прочее), то общие оценки будут влиять на частные, снижая (или, напротив, повышая) их независимо от специфики того или иного аспекта общей ситуации.

В таком случае следует частные вопросы ставить первыми, обобщающий -в конце соответствующего "блока", предваряя фразой: "А теперь просим Вас оценить в целом, в какой мере вы удовлетворены...чем-либо" и т. д. Оценка частных условий труда, быта и прочее предваряет общую, заставляет респондента более ответственно подойти к итоговой оценке, помогает разобраться в собственных настроениях.

Четвертый принцип :- смысловые "блоки" опросного листа должны быть примерно одного объема. Доминирование какого-то "блока" неизбежно сказывается на качестве ответов по другим смысловым "блокам". Например, в анкете об образе жизни, детально расспрашивая об условиях труда, а затем уделяя 2 – 3 вопроса условиям быта, мы заведомо даем понять респонденту, что первое важнее, и тем самым оказываем на него давление. Несогласные с такой позицией исследователей, возможно, неумышленно будут снижать оценки по блоку "работа", а заодно – и по другим аспектам тематики опроса.

Пятый принцип : касается распределения вопросов по степени их трудности. Первые вопросы должны быть более простыми, далее следуют более сложные (желательно событийные, не оценочные), затем - еще сложнее (мотивационные), потом - спад (снова событийные, фактологические) и в конце - наиболее сложные вопросы (один-два), после чего завершающая "паспортичка".

10. Сущность и роль метода эксперимента в научном исследовании. Обосновать наиболее важные условия эффективности его проведения. Охарактеризуйте этапы проведения эксперимента.

Среди многих методов, которыми пользуется современная наука, особое значение имеет эксперимент, ставший в руках ученых наиболее действенным средством познания. Поскольку наука представляет собой одну из наиболее динамических частей человеческой культуры, то вместе с ней меняются и средства познания. Методология как своего рода разведочная наука должна отслеживать эти изменения и в определенной мере предсказывать их. Особое значение в этом плане имеет изучение эксперимента, роль которого в научном познании несомненно очень велика и постоянно возрастает.

Сложность заключается в том, что эксперимент как метод науки стоит в центре пересечения практических и познавательных деятельностей, включает признаки чувственного и рационального, эмпирического и теоретического, объективного и субъективного. Другими словами, эксперимент интегрально заключает в себе признаки различных сторон познавательной деятельности и, именно этим, определяется сложность его природы, трудности определения. Хотя он и имеет общие черты с практикой, но к ней совсем не сводится, так как служит все же методом познания, обладает гносеологическими признаками; имея общие черты с наблюдением, он не исключает и операций логического характера, что сближает его с формами теоретической деятельности, но не настолько, что бы полностью в них раствориться и потерять свою эмпирическую основу. Таким образом, сущность эксперимента заключается в том, что в нем сочетаются приемы практического, чувственного и рационального познания. Стало быть, в познавательном цикле осуществляется сложная система взаимодействий. При этом элементы процесса познания испытывают воздействия окружающей среды, а исследователь – также и различных компонентов общества. Анализ этих сторон и позволяет раскрыть природу эксперимента – научного метода.

Эксперимент условно можно разделить на три этапа: подготовительный, организационный, итоговый.

Подготовительный этап включает планирование эксперимента. Определяется цель эксперимента. Подбираются объекты в качестве экспериментальных и контрольных групп. Выделяется предмет исследования. Определяется длительность эксперимента, продумываются конкретные методики (анкеты, интервью), устанавливаются контрольные, факторные и нейтральные признаки, по которым можно судить об изменениях, происшедших в объекте. Выбираются способы контроля протекания эксперимента, определяются формы фиксации результатов, способы их обработки. Организовывается апробация на небольшом числе испытуемых, а при необходимости вносятся корректировки.

Этап проведения эксперимента включает изучение начального состояния всей системы, для этого необходимо сделать контрольный срез. На данном этапе необходимо выявить условия и специфику экспериментальной работы, провести инструктаж участников, если таковые имеются. Необходимо продумать и осуществить фиксацию данных о ходе эксперимента, то есть формы регистрации промежуточных срезов.

По итогам первого констатирующего среза подбираются контрольный и экспериментальный классы. В случае если будет доказана выдвинутая гипотеза и можно говорить об эффективности предлагаемых методов обучения.

Контрольная

Этап подведения итогов экспериментальной работы заключается в том, что проводится описание результатов, характеристика условий, при которых были получены благоприятные результаты, описание особенностей учителей-экспериментаторов, оцениваются затраты времени, указываются границы применения апробированной в ходе эксперимента системы мер. В заключение необходимо переходить от эмпирического изучения к теоретической обработке материала, ибо факты всегда есть следствие причин, и эти причины устанавливаются на основе фактов. Обработка материала делается путем вычисления статистик для проверки гипотез, после этого необходимо произвести интерпретацию результатов.

11. Обоснуйте сущность и специфику теоретического познания. Перечислите его основные формы.

Рассматривая теоретическое познание как высшую и наиболее развитую его форму, следует прежде всего определить его структурные компоненты. К числу основных из них относятся проблема, гипотеза и теория, выступающие вместе с тем как формы, "узловые моменты" построения и развития знания на теоретическом его уровне.

Особое место в методологии науки занимают методы построения и обоснования теории. Среди них важное место занимает объяснение использование более конкретных, в частности, эмпирических знаний для уяснения знаний более общих. Объяснение может быть: а) структурным, например, как устроен мотор; б) функциональным: как действует мотор; в) причинным: почему и как он работает.

При построении теории сложных объектов важную роль играет метод восхождения от абстрактного к конкретному. На начальном этапе познание идет от реального, предметного, конкретного к выработке абстракций, отражающих отдельные стороны изучаемого объекта. После чего встает на очередь следующая задача - воспроизвести объект, его целостную картину в системе понятий, опираясь на выработанные на первом этапе абстрактные определения, т.е. перейти от абстрактного к конкретному, но уже воспроизведенному в мышлении или к духовно-конкретному. При этом само построение теории может быть осуществлено либо логическим, либо историческим методами, которые тесно связаны между собой.

12. Сформулируйте определение таких категорий теоретического познания, как «мышление», «разум», «понятие», «суждение», «умозаключение», «интуиция».

Мышление - это высший познавательный процесс, деятельность по преобразованию действительности, создании нового, изменении существующих условий.

Понятие - отображённое в мышлении единство существенных свойств, связей и отношений предметов или явлений; мысль или система мыслей, выделяющая и обобщающая предметы некоторого класса по определённым общим и в совокупности специфическим для них признакам.

Суждение - это более сложная форма мышления по сравнению с понятием.

Умозаключение - это третья (после понятия и суждения) форма мышления, в которой из одного, или двух, или нескольких суждений, называемых посылками, вытекает новое суждение, называемое заключением, или выводом.

Интуиция – это способность постижения истины путём прямого её усмотрения без обоснования с помощью доказательства.

13. Какими основными требованиями должна отвечать любая научная теория? Какие функции реализуются с ее помощью?

Требования к научной теории: доступность, актуальность, содержательность, обоснованность, целенаправленность.

Существуют различные функции научной теории, но наиболее часто, как правило, указывают на следующие две: объяснение и предсказание. Они же являются и наиболее изученными в своих логических аспектах. Прежде чем приступить к обзору функций научной теории, отметим, что теория играет в научном познании комплексную роль, выполняя сразу множество функций. Они многообразны и важны, хотя и не все из них являются столь яркими, как объяснение и предсказание. Кроме того, сами функции могут быть подведены под разные основания, т.е. они в некотором смысле неоднородны. Выделим четыре группы функций теории. Первую из них составят функции, соответствующие тем конкретным познавательным действиям, которые выполнимы с помощью научной теории. Эти функции аналогичны различным видам гипотез, которые перечислялись и подробнее раскрывались в предыдущем параграфе; данную группу можно назвать группой конкретно-познавательных функций.

В первую группу функций входят:

1) интерпретационная;

2) описательная;

3) систематизирующая (обобщающая);

4) объяснительная;

5) прогностическая (предсказательная).

14. Раскройте особенности использования общенаучных логических методов в научном исследовании.

Логический метод – это способ изучения сущности и содержания природных и социальных объектов, основанный на изучении закономерностей и раскрытия объективных законов, на которых базируется данная сущность.

Среди общенаучных логических методов, нашедших широкое применение при проведении теоретических изысканий, следует выделить методы теоретического анализа и синтеза, абстрагирования и конкретизации, индукции и дедукции, моделирования и другие. Каждый из названных методов был охарактеризован нами ранее.

В связи с тем, что общенаучные логические методы познания приоре используются в любом исследовании, независимо от того на теоретическом или эмпирическом уровне оно проводится, необходимо раскрывать их сущность более подробно. К ним относятся методы анализа, синтеза, абстрагирования, идеализации, обобщения, индукции, дедукции и аналогии.

15. Что понимается под моделированием в научном исследовании? Является ли мысленный эксперимент особым видом научного моделирования. Дайте определение понятия «модель».

Моделирование в научном исследование это такой метод научного исследования, позволяющий выделить определенную структуру исследования. Моделирование - основной метод теоретического исследования. На первой стадии теоретического исследования строится новый или расширяется существующий базис, то есть описывается идеальный объект - модель действительности. На второй стадии проводится мысленное или математическое имитационное моделирование для изучения закономерностей функционирования и развития модели, доказательство адекватности поведения модели реальному объекту. На третьей стадии теория или обнаруженные закономерности используются для конструирования, проектирования, применения новых знаний на практике.

16. Для каких целей в рамках научного исследования применяются сравнительно-исторические методы? Дайте их характеристику.

Сравнительно-исторический метод – это научный метод, с помощью которого путём сравнения выявляется общее и особенное в исторических явлениях, достигается познание различных исторических ступеней развития одного и того же явления или двух разных сосуществующих явлений. В рамках научного исследование сравнительно исторический метод применяется для анализа исторических данных по определенной проблематике сравнивание истории по определенной проблеме с целью выявление закономерностей, изменений, прогрессивного или регрессивного развития определенной проблемы.

17. В чем заключается сущность количественных измерений в научном исследовании.

Сущность количественных измерений в научном исследовании состоит в анализе статистике, анализе полученных данных, соотношение положительных и отрицательных факторов выбранной тематике научного исследования.

19. Из чего следует исходить, определяя тему, объект, предмет, цель, задачи и гипотезу исследования?

Тема определяется исходя их собственных научных интересов.

Объект исследования - в науке под ним подразумевают главное поле приложения сил учёных. В одной науке (научном направлении) однако может быть несколько объектов исследований, которые составляют логически связанное существо и цель исследований в этой науке (научном направлении). Объект исследования выбирается из ходя из тематики научного исследования, а именно тот объект на который направлена научная работа.

Предмет исследования – это та сторона, тот аспект, та точка зрения, «проекция», с которой исследователь познает целостный объект, выделяя при этом главные, наиболее существенные (с точки зрения исследователя) признаки объекта. Один и тот же объект может быть предметом разных исследований или даже целых научных направлений.

Цель исследования ориентирует на конечный результат, теоретико-познавательный и практически-прикладной, задачи формулируют вопросы, на которые должен быть получен ответ для реализации целей исследования.

Цели и задачи исследования образуют взаимосвязанные цепочки, в которых каждое звено служит средством удержания других звеньев.

Научная гипотеза - это утверждение, содержащее предположение относительно решения стоящей перед исследователем проблемы. Гипотеза – это научное предположение, допущение, истинное значение которого неопределенно. Формулируя гипотезу, исследователь строит предположение о том, каким образом намеревается достичь поставленной цели. В процессе исследования гипотеза корректируется, претерпевает изменения. Гипотеза должна естественно возникать в процессе исследования, это может быть предположение, которое истинно лишь частично. Гипотеза строится на точном знании конечных результатов и потому теряет свой смысл.

20. Сформулируйте определение понятия «методика исследования». Обоснуйте положение о том, что методика научного исследования всегда конкретна и уникальна.

Методика исследования

+ – это такой способ исследования, при котором определяются основные способы и применяются научные методы для полного раскрытия выбранной проблематики. Методика научного исследования всегда конкретна, потому что для разработки и анализа темы, стоит применять конкретные методы. Уникальность методики научного исследования заключается в ее разнообразии и различных подходах к каждой научно - исследовательской работе.

21. Что следует понимать под систематизацией результатов исследования? Какая процедура лежит в основе их интерпретации? Для каких целей проводится апробация результатов научной работы?

Исследовательская стадия научного процесса завершается систематизированных результатов, включающим доказательство гипотез, выводов и рекомендаций, научных экспериментов, корректировку первоначальных предложений, литературное изложение исследования.

Процедурой лежащей в интерпретации систематизацией результатов исследования является обобщение. Апробация результатов научной работы проводится для внедрения их в науку, учебную деятельность и дальнейшие научно - практические исследования.

22 . Какие этапы рассматривает процесс внедрения результатов исследования в практику?

Одним из наиболее распространенных путей В. результатов научных исследований в проектирование является утверждение и издание нормативных документов, методических указаний, инструкций, пособий и т. п.

Результаты теоретических и экспериментальных, исследований могут внедряться также путем публикации их в виде монографий, научных сообщений и статей в специальных журналах, которые могут быть использованы и в проектировании, и в дальнейших научных исследованиях. Большое значение имеет также создание приборов для эксперимента, исследований, публикация обзоров и докладов по современному состоянию и перспективам развития.

1.Начальный (внедрение результатов исследовании)

2.Основной (анализ полученных данных в процессе)

3.Заключительный (подведение итогов).

23 Перечислите требования, которые предъявляются к содержанию, логике и методике изложения исследовательского материала в научной работе. Из каких основных частей состоит научная работа?

Актуальность выбранной темы, полнота и логичность раскрытия темы, теоретическая обоснованность выводов и предложений, умение анализировать и сопоставлять различные точки зрения по проблеме исследования, конкретность, четкость, логичность, аргументированность изложения материала.

Научная работа состоит из введения, основной части (глава или параграфы), заключения, списка использованной литературы и заключения.

24. В чем заключается научная добросовестность и этика ученого? Какую роль играет искусство общения в деятельности исследователя? Раскройте основные компоненты его культуры поведения.

Научная этика - в современной науке это совокупность официально опубликованных правил, нарушение которых ведет к административному разбирательству.

Учёный должен следовать принципам научной этики, чтобы успешно заниматься научными исследованиями. В науке в качестве идеала провозглашается принцип, что перед лицом истины все исследователи равны, что никакие прошлые заслуги не принимаются во внимание, если речь идёт о научных доказательствах. Не менее важным принципом является требование научной честности при изложении результатов исследования. Учёный может ошибаться, но не имеет права подтасовывать результаты, он может повторить уже сделанное открытие, но не имеет права заниматься плагиатом. Ссылки как обязательное условие оформления научной монографии и статьи призваны зафиксировать авторство тех или иных идей и научных текстов, и обеспечивать чёткую селекцию уже известного в науке и новых результатов. Существуют детально разработанные правила о том, каким условиям должны отвечать соавторы научной статьи.

Успех деятельности педагога-исследователя во многом зависит от стиля профессионального общения, то есть индивидуально-типологических особенностей его взаимодействия с респондентами, определяется коммуникативными возможностями, его творческой индивидуальностью, уровнем развития качеств личности, обеспечивающим контакт с ними, позволяющий раскрыть людей, сделать доступным их мир для науки, получить объективные данные при исследовании субъективных явлений.

В ряду этих качеств особое место занимает общительность исследователя. Есть люди, которые сами по себе выступают как бы стабилизатором доверительного, содержательного и откровенного общения. Именно такими обязаны быть исследователи социальной, педагогической, психологической направленности. И если нередко увлеченного ученого представляют как некоего отшельника, замкнутого, ушедшего в себя человека, то педагог-исследователь при наличии таких черт личности в лучшем случае сможет заниматься самонаблюдением, он не сможет плодотворно, эффективно влиять на предмет исследования, добывать объективные и достоверные данные.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЛЕКЦИЯ

1. Основы моделиров а ния

1.1 Сущность моделирования и его значение

Слово «модель» произошло от латинского слова «modulus», означает «мера», «образец». Его первоначальное значение было связано со строительным искусством, и почти во всех европейских языках оно употреблялось для обозначения образа или прообраза, или вещи, сходной в каком-то отношении с другой вещью.

Моделирование в научных исследованиях стало применяться еще в глубокой древности и постепенно захватывало все новые области научных знаний: техническое конструирование, строительство и архитектуру, астрономию, физику, химию, биологию и, наконец, общественные науки. Большие успехи и признание практически во всех отраслях современной науки принес методу моделирования ХХ век. Однако методология моделирования долгое время развивалась отдельными науками независимо друг от друга. Отсутствовала единая система понятий, единая терминология. Лишь постепенно стала осознаваться роль моделирования как универсального метода научного познания.

Исторически случилось так, что первые работы по компьютерному моделированию, или, как говорили раньше, моделированию на ЭВМ, были связаны с физикой, где с помощью моделирования решался целый ряд задач гидравлики, фильтрации, теплопереноса и теплообмена, механики твердого тела и т. д.

Моделирование в основном представляло собой решение сложных нелинейных задач математической физики с помощью итерационных схем, за исключением разве тех задач, где использовался метод Монте-Карло, и по существу было оно, конечно, моделированием математическим. Успехи математического моделирования в физике способствовали распространению его на задачи химии, электроэнергетики, биологии и некоторые другие дисциплины, причем схемы моделирования не слишком отличались друг от друга. Сложность решаемых на основе моделирования задач всегда ограничивалась лишь мощностью имеющихся ЭВМ.

Моделирование, в том числе и компьютерное моделирование, как познавательный приём неотделимо от развития знания. Практически во всех науках о природе построение и использование моделей является мощным орудием познания. Реальные объекты и процессы бывают столь многогранны и сложны, что лучшим способом их изучения часто является построение модели.

Компьютерное моделирование в настоящее время приобрело общенаучный характер и применяется в исследованиях живой и неживой природы, в науках о человеке и обществе.

1. 2 Понятие модели и моделирования

Термин «модель» широко используется в различных сферах человеческой деятельности и имеет множество смысловых значений. В этом разделе мы будем рассматривать только такие модели, которые являются инструментами получения знаний.

Модель - это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе исследования замещает объект-оригинал так, что его непосредственное изучение дает новые знания об объекте-оригинале.

Под моделированием понимается процесс построения, изучения и применения моделей. Оно тесно связано с такими категориями, как абстракция, аналогия, гипотеза и др. Процесс моделирования обязательно включает и построение абстракций, и умозаключения по аналогии, и конструирование научных гипотез.

Процесс моделирования включает три элемента:

субъект (исследователь),

объект исследования,

модель, опосредствующую отношения познающего субъекта и познаваемого объекта.

Главная особенность моделирования в том, что это метод познания с помощью объектов-заместителей. Модель выступает как своеобразный инструмент познания, который исследователь ставит между собой и объектом и с помощью которого изучает интересующий его объект.

Необходимость использования метода моделирования определяется тем, что многие объекты (или проблемы, относящиеся к этим объектам) исследовать или вовсе невозможно, или же это исследование требует много времени и средств.

Сущность процесса моделирования схематически может быть представлена следующим образом:

Размещено на http://www.allbest.ru/

В моделировании есть два различных подхода. Модель может быть копией объекта, выполненной из другого материала, в другом масштабе, с отсутствием ряда деталей. Например, это игрушечный кораблик, домик из кубиков, деревянная модель самолета в натуральную величину, используемая в авиаконструировании и др. Модели такого рода называют натурными .

Модель может также отображать реальность более абстрактно - словесным описанием в свободной форме, описанием, формализованным по каким-то правилам, математическими соотношениями и т.п. Будем называть такие модели абстрак т ными .

Классификация абстрактных моделей:

1. Вербальные (текстовые) модели . Эти модели используют последовательности предложений на формализованных диалектах естественного языка для описания той или иной области действительности (примерами такого рода моделей являются милицейский протокол, правила дорожного движения).

2. Математические модели - очень широкий класс знаковых моделей (основанных на формальных языках над конечными алфавитами), использующих те или иные математические методы. Например, математическая модель звезды будет представлять собой сложную систему уравнений, описывающих физические процессы, происходящие в недрах звезды. Другой математической моделью являются, например, математические соотношения, позволяющие рассчитать оптимальный (наилучший с экономической точки зрения) план работы какого-либо предприятия.

3. Информационные модели - класс знаковых моделей, описывающих информационные процессы (получение, передачу, обработку, хранение и использование информации) в системах самой разнообразной природы. Примерами таких моделей могут служить OSI - семиуровневая модель взаимодействия открытых систем в компьютерных сетях, или машина Тьюринга - универсальная алгоритмическая модель.

Большая часть данного курса связана с прикладными математическими моделями, в реализации которых используются компьютеры. Это вызвано тем, что внутри информатики именно компьютерное математическое и компьютерное информационное моделирование могут рассматриваться как ее составные части. Компьютерное математическое моделирование связано с информатикой технологически; использование компьютеров и соответствующих технологий обработки информации стало неотъемлемой и необходимой стороной работы физика, инженера, экономиста, эколога, проектировщика ЭВМ и т.д.

Неформализованные вербальные модели не имеют столь явно выраженной привязки к информатике - ни в принципиальном, ни в технологическом аспектах.

2. Математическое моделирование

Математическая модель выражает существенные черты объекта или процесса языком уравнений и других математических средств.

Огромный толчок развитию математического моделирования дало появление ЭВМ, хотя сам метод зародился одновременно с математикой тысячи лет назад. моделирование нелинейный задача математический

Математическое моделирование не всегда требует компьютерной поддержки. Каждый специалист, профессионально занимающийся математическим моделированием, делает все возможное для аналитического исследования модели. Аналитические решения (т. е. представленные формулами, выражающими результаты исследования через исходные данные) обычно удобнее и информативнее численных. Однако возможности аналитических методов решения сложных математических задач очень ограничены и, как правило, эти методы гораздо сложнее численных.

2 .1 Этапы математического моделирования

С появлением ЭВМ метод математического моделирования занял ведущее место среди других методов исследования. Особенно важную роль этот метод играет в современной экономической науке. Изучение и прогнозирование какого-либо экономического явления методом математического моделирования позволяет проектировать новые технические средства, прогнозировать воздействие на данное явление тех или иных факторов, планировать эти явления даже при существовании нестабильной экономической ситуации.

Построение математической модели - это центральный этап исследования или проектирования любой системы. От качества модели зависит весь последующий анализ объекта. Построение модели - это процедура не формальная. Сильно зависит от исследователя, его опыта и вкуса, всегда опирается на определенный опытный материал. Модель должна быть достаточно точной, адекватной и должна быть удобна для использования.

Основные этапы моделирования

1. Постановка задачи.

Определение цели анализа и пути ее достижения и выработки общего подхода к исследуемой проблеме. На этом этапе требуется глубокое понимание существа поставленной задачи. Иногда, правильно поставить задачу не менее сложно чем ее решить. Постановка - процесс не формальный, общих правил нет.

2. Изучение теоретических основ и сбор информации об объекте оригинала.

На этом этапе подбирается или разрабатывается подходящая теория. Если ее нет, устанавливаются причинно - следственные связи между переменными описывающими объект. Определяются входные и выходные данные, принимаются упрощающие предположения.

В целях правильного построения числовой модели, получения приемлемого оптимального решения особое внимание необходимо уделять подготовке исходной информации, её переработке в технико-экономические характеристики объекта исследования.

Информация как совокупность необходимых для моделирования сведений об процессе и объекте должна быть репрезентативной, содержательной, достаточной, доступной, актуальной, своевременной, точной, достоверной, устойчивой.

На рисунке показана информация, используемая для экономико-математического моделирования. Она разделена на входную, выходную, первичную, вторичную, определенную, стохастическую, неопределенную и другую.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Входную информацию по способу ее использования подразделяют на две основные группы - условно-постоянную (справочную) и переменную.

Условно-постоянная информация объединяет большую группу зафиксированной информации, используемой неоднократно. Информация данной группы используется в моделях в виде нормативных коэффициентов, например, нормы затрат i - го вида производственных ресурсов по j - м видам деятельности, нормы выхода i - го вида продукции по j - м видам деятельности.

Переменная информация обеспечивает разработку и решение конкретной математической задачи. К переменной информации относят многие коэффициенты, сформулированные для данной числовой модели с учетом конкретных условий; задания на гарантированные объемы производства (); главным образом, информацию технико-экономического планирования, оперативных планов производственных процессов, использования средств, финансовые планы и т. п.

Переменная информация используется при моделировании, как правило, одноразово, а затем она теряет свои качества и становится непригодной для дальнейших работ.

По стадии обработки можно выделить первичную и вторичную информацию.

Первая из них возникает непосредственно в процессе деятельности объекта и регистрируется на начальной стадии, а вторичная - является результатом обработки первичной информации и может использоваться в качестве исходных данных для последующих расчетов, либо для выработки управленческих решений.

По продолжительности данные, используемые при моделировании, анализируются в разрезе одного месяца, года или ряда лет.

Информацию можно группировать по уровню обобщения: данные об отраслях, хозяйствах, группах хозяйств, муниципальных образованиях и о регионе.

По степени определенности выделяют производственно-экономическую информацию в виде определенных, стохастических и неопределенных величин.

Определенные (детерминированные) показатели производственных процессов, как правило, являются постоянными и предсказуемыми. К таким показателям относятся земельные ресурсы, площади сельскохозяйственных угодий, сельскохозяйственная техника и другие.

К стохастическим (случайным) величинам относятся такие характеристики, которые могут быть описаны с помощью вероятностных законов распределения. Во многих случаях ряды урожайностей сельскохозяйственных культур в отдельных хозяйствах подчинены гамма и логарифмически нормальному закону распределения. Для хозяйств с неустойчивым сельскохозяйственным производством в группу случайных величин могут попасть затраты, прибыль, трудовые ресурсы.

Под неопределенностью следует понимать отсутствие, неполноту, недостаточность информации об объекте, процессе, явлении или неуверенность в достоверности информации. В ряде случаев сведения о неопределенных характеристиках можно получить с помощью экспертных оценок.

Источниками информации для разработки оптимизационной модели служат годовые отчеты, производственно-финансовые и перспективные планы, данные первичного учета сельскохозяйственных предприятий, технологические карты по возделыванию и уборке сельскохозяйственных культур и выращиванию животных, а также различные нормативные справочники.

3. Формализация.

Заключается в выборе системы условных обозначений и с их помощью записывать отношения между составляющими объекта в виде математических выражений. Устанавливается класс задач, к которым может быть отнесена полученная математическая модель объекта. Значения некоторых параметров на этом этапе еще могут быть не конкретизированы.

4. Выбор метода решения.

На этом этапе устанавливаются окончательные параметры моделей с учетом условия функционирования объекта. Для полученной математической задачи выбирается какой- либо метод решения или разрабатывается специальный метод. При выборе метода учитываются знания пользователя, его предпочтения, а также предпочтения разработчика.

5. Реализация модели.

Разработав алгоритм, пишется программа, которая отлаживается, тестируется и получается решение нужной задачи.

6. Анализ полученной информации.

Сопоставляется полученное и предполагаемое решение, проводится контроль погрешности моделирования.

7. Проверка адекватности реальному объекту.

Результаты, полученные по модели сопоставляются либо с имеющейся об объекте информацией или проводится эксперимент и его результаты сопоставляются с расчётными.

Процесс моделирования является итеративным. В случае неудовлетворительных результатов этапов 6. или 7. осуществляется возврат к одному из ранних этапов, который мог привести к разработке неудачной модели. Этот этап и все последующие уточняются и такое уточнение модели происходит до тех пор, пока не будут получены приемлемые результаты.

2.2 Классификация математич е ских моделей

1. По уровню познания модели подразделяются на:

Теоретические (законы, принципы, положения применительно к объекту исследования);

Эмпирические, основанные на опыте и использующие количественные соотношения.

2. По агрегированию выделяют:

Макромодели;

Микромодели.

3. По использованию времени модели бывают:

Динамические (движение во времени);

Статические (неподвижные).

4. По наличию неопределенности различают:

Детерминистические (определенные);

Статистические (стохастические).

5. По конкретному применению или назначению рассматривают:

Балансовые;

Трендовые;

Оптимизационные (задачи математического программирования, достигающие максимума и минимума функций);

Имитационные (модели, основанные на методе статистических испытаний).

6. По использованию информации выделяют модели:

Априорные (теоретическая информация);

Апостериорные (опытная, наблюдательная информация);

Нормативные;

Описательные.

2.3 М атематические методы для решения оптимальных задач

При решении конкретной задачи оптимизации исследователь прежде всего должен выбрать математический метод, который приводил бы к конечным результатам с наименьшими затратами на вычисления или же давал возможность получить наибольший объем информации об искомом решении. Выбор того или иного метода в значительной степени определяется постановкой оптимальной задачи, а также используемой математической моделью объекта оптимизации.

В настоящее время для решения оптимальных задач применяют в основном следующие методы:

1. Методы экономической кибернетики включают в себя системный анализ; теория экономической информации; теория управления.

2. Методы математической статистики содержат корреляцию; регрессию; дисперсию; Фурье анализ и др.

3. Методы математической экономики основаны на эконометрике; анализе спроса и потребления; теории экономического роста; теории производственных функций.

4. Метод анализа спроса и потребления включает в себя теорию экономического роста; теорию производственных функций.

5. Методы принятия оптимальных решений содержат в себе математическое программирование (линейное, нелинейное, динамическое, транспортная задача).

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Изучение экономических приложений математических дисциплин для решения экономических задач: использование математических моделей в экономике и менеджменте. Примеры моделей линейного и динамического программирования как инструмента моделирования экономики.

курсовая работа , добавлен 21.12.2010


Классификация экономико-математических моделей. Использование алгоритма последовательных приближений при постановке экономических задач в АПК. Методики моделирования программы развития сельскохозяйственного предприятия. Обоснование программы развития.

курсовая работа , добавлен 05.01.2011


Основные понятия и типы моделей, их классификация и цели создания. Особенности применяемых экономико-математических методов. Общая характеристика основных этапов экономико-математического моделирования. Применение стохастических моделей в экономике.

реферат , добавлен 16.05.2012


Сущность и содержание метода моделирования, понятие модели. Применение математических методов для прогноза и анализа экономических явлений, создания теоретических моделей. Принципиальные черты, характерные для построения экономико-математической модели.

контрольная работа , добавлен 02.02.2013


Основы составления, решения и анализа экономико-математических задач. Состояние, решение, анализ экономико-математических задач по моделированию структуры посевов кормовых культур при заданных объемах животноводческой продукции. Методические рекомендации.

методичка , добавлен 12.01.2009


Характеристика основных принципов создания математических моделей гидрологических процессов. Описание процессов дивергенции, трансформации и конвергенции. Ознакомление с базовыми компонентами гидрологической модели. Сущность имитационного моделирования.

презентация , добавлен 16.10.2014


Теоретические основы экономико-математических методов. Этапы принятия решений. Классификация задач оптимизации. Задачи линейного, нелинейного, выпуклого, квадратичного, целочисленного, параметрического, динамического и стохастического программирования.

курсовая работа , добавлен 07.05.2013


Основы математического моделирования экономических процессов. Общая характеристика графического и симплексного методов решения прямой и двойственной задач линейного программирования. Особенности формулирования и методика решения транспортной задачи.

курсовая работа , добавлен 12.11.2010


Количественное обоснование управленческих решений по улучшению состояния экономических процессов методом математических моделей. Анализ оптимального решения задачи линейного программирования на чувствительность. Понятие многопараметрической оптимизации.

курсовая работа , добавлен 20.04.2015


Особенности решения задач линейного программирования симплекс-методом. Управляемые параметры, ограничения. Изучение метода потенциалов в процессе решения транспортной задачи. Создание концептуальной модели. Понятие стратификации, детализации, локализации.

Моделирование (лат. modulus – мера, образец) – исследование каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей, использование моделей для определения и уточнения характеристик и рационализации построения вновь конструируемых объектов. В научных исследованиях моделирование стало применяться ещё в глубокой древности и постепенно захватывало все новые области научных знаний: техническое конструирование, строительство и архитектуру, физику химию, биологию, экологию, общественные науки. Методология моделирования долгое время развивалась независимо отдельными науками. Отсутствовала единая система понятий и терминология. Лишь в последнее время постепенно стала осознаваться роль моделирования как универсального метода научного познания.

Метод моделирования – универсальный метод. Он применяется в научных исследованиях практически во всех науках. Метод моделирования в геоэкологии – метод исследования строения, функционирования, динамики и развития геокомпонентов и геоэкосистем, процессов и взаимосвязей внутри них и между ними с помощью модели. Под моделью понимается образ (копия) реально существующих объектов, процессов и явлений. Она всегда создается на основе сходства с объектом-аналогом. Модель – это некий новый объект, который отражает главные черты и существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса. Можно сказать модель – это упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении. Никакая модель не может заменить сам объект исследования.

Модель выступает в качестве своеобразного инструмента познания, который исследователь ставит между собой и объектом и с помощью которого изучает интересующий его объект. Необходимость использования метода моделирования определяется тем, что многие объекты (или проблемы, относящиеся к этим объектам) непосредственно исследовать или вовсе невозможно или же это исследование требует много времени и средств.

Таким образом, модель необходима для того чтобы :

1. Понять, как устроен конкретный объект – каковы его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с окружающим миром;

2. Научиться управлять объектом или процессом и определять наилучшие способы управления при заданных целях и критериях (оптимизация);

3. Прогнозировать прямые и косвенные последствия реализации заданных способов и форм воздействий на объект;

4. Никакая модель не может заменить само явление, но при решении задачи, когда нас интересуют определенное свойство исследуемого процесса или явления, модель оказывается полезной, а подчас и единственным инструментом исследования, познания.

Процесс построения модели называется моделированием. Основные задачи моделирования: а) облегчить процесс познания; б) сделать познание менее трудоемким; в) сделать объект познания более наглядным и доступным.

Технология моделирования требует от исследователя умения ставить проблемы и задачи, прогнозировать результаты исследования, проводить разумные оценки, выделять главные и второстепенные факторы для построения моделей, выбирать аналогии и математические формулировки, решать задачи с использованием компьютерных систем, проводить анализ компьютерных экспериментов.

Навыки моделирования очень важны человеку в жизни. Они помогут разумно планировать свой распорядок дня, учебу, труб, выбирать оптимальные варианты при наличии выбора, разрешать удачно жизненные ситуации.

Выделяют несколько видов моделирования:

– материальное (физическое) моделирование – моделирование, при котором реальному объекту противопоставляется его увеличенная или уменьшенная копия, допускающая исследование (как правило, в лабораторных условиях) с помощью перенесения свойств изучаемых процессов и явлений с модели на объект на основе теории подобия;

– идеальное моделирование – основано не на материальной аналогии объекта и модели, а на аналогии идеальной, мысленной;

– знаковое моделирование – моделирование, использующее в качестве моделей знаковые преобразования какого-либо вида: схемы, графики, чертежи, формулы, наборы символов;

– математическое моделирование – моделирование при котором исследование объекта осуществляется посредством модели, сформулированной на языке математики.

Процесс моделирования включает три элемента :

1. Субъект (исследователь);

2. Объект исследования;

3. Модель, опосредствующую отношения познающего субъекта и познаваемого объекта.

Этапы моделирования

Процесс моделирования состоит из нескольких этапов:

объект исследования – модель – изучение модели – знания об объекте .

Этап построения модели предполагает наличие некоторых знаний об объекте-оригинале. Познавательные возможности модели обуславливаются тем, что модель отражает какие-либо существенные черты объекта-оригинала. Вопрос о необходимости и достаточной мере сходства оригинала и модели требует конкретного анализа. Очевидно, модель утрачивает свой смысл как в случае тождества с оригиналом (тогда она перестает быть моделью), так и в случае чрезмерного во всех существенных отношениях отличия от оригинала. Таким образом, изучение одних сторон моделируемого объекта осуществляется ценой отказа от отражения других сторон. Поэтому любая модель замещает оригинал лишь в строго ограниченном смысле. Из этого следует, что для одного объекта может быть построено несколько «специализированных» моделей, концентрирующих внимание на определенных сторонах исследуемого объекта или же характеризующих объект с разной степенью детализации.

На втором этапе процесса моделирования модель выступает как самостоятельный объект исследования. Одной из форм такого исследования является проведение «модельных» экспериментов, при которых сознательно изменяются условия функционирования модели и систематизируются данные об ее «поведении». Конечным результатом этого этапа является множество знаний о модели.

На третьем этапе осуществляется перенос знаний с модели на оригинал. Этот процесс переноса знаний проводится по определенным правилам. Знания о модели должны быть скорректированы с учетом тех свойств объекта-оригинала, которые не нашли отражения или были изменены при построении модели. Мы можем с достаточным основанием переносить какой-либо результат с модели на оригинал, если этот результат необходимо связан с признаками сходства оригинала и модели. Если же определенный результат модельного исследования связан с отличием модели от оригинала, то этот результат переносить неправомерно.

Четвертый этап – проверка полученных с помощью моделей знаний и их использование для построения обобщающей теории объекта, его преобразования или управления им.

Моделирование цикличный процесс. Это означает, что за первым четырехэтапным циклом может последовать второй, третий и т. д. При этом знания о следуемом объекте расширяются или уточняются, а исходная модель постепенно совершенствуется. Недостатки, обнаруженные после первого цикла моделирования, обусловленные малым знанием объекта и ошибками в построении модели, можно исправить в последующих циклах.